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Clusters de servidores unen ordenadores para crear un sistema fuerte e integrado, donde varios equipos actúan como si fueran uno.
Un clúster de servidores es una tecnología que facilita el trabajo en conjunto de los ordenadores, permitiendo que actúen de forma homogénea y sincronizada, como si fueran uno solo, sí, juntos son más fuertes.
Los usuarios comunes terminan utilizando este sistema sin darse cuenta. Los clústers son bastante comunes en proveedores de Internet, por ejemplo, que necesitan disponibilidad de servicios 24 horas al día, 7 días a la semana. Los servicios meteorológicos, tiendas online y sistemas en la nube también utilizan este tipo de tecnología, al igual que bancos y productores de contenidos audiovisuales.
La cuestión es que este tipo de tareas son demasiado pesadas para ser realizadas por un solo ordenador. En algunos casos podría haber equipos capaces de soportar solos la carga de los procedimientos; sin embargo, en caso de falla, todo el trabajo quedaría comprometido – como en un avión de un solo motor. Eso no sucede en el caso del clúster, pues si un “miembro” del conjunto presenta problemas, los demás asumen automáticamente su función. Es como en un avión con varios motores, que puede volar sin mayores problemas aunque uno de ellos falle durante el vuelo.
¿Cómo funcionan los clústers?
Las máquinas que forman la estructura del clúster de servidores se denominan nodo(s), donde el número de nodos que puede tener un clúster es ilimitado. La conexión entre los nodos debe crearse de forma que se puedan añadir o eliminar unidades durante el funcionamiento del clúster, para permitir la eventual remoción o sustitución de una máquina que presente problemas, sin interferir en el trabajo del conjunto.
Los clústers de servidores buscan aprovechar todo el potencial de estos equipos. Juntos, forman un sistema de procesamiento que puede realizar funciones que serían mucho más costosas si fueran realizadas por ordenadores más robustos.
Los clústers también marcan una diferencia cuando los contenidos son delicados o los servicios precisan de disponibilidad y procesamiento inmediato, como es el caso de proveedores de internet o sitios de e-commerce, que demandan alta disponibilidad y balanceo de carga de forma escalable.
Por eso, el clúster es fundamental para actividades con un grado elevado de exigencia de disponibilidad. Por lo tanto, existen diferentes clasificaciones de clúster, de acuerdo a la necesidad del negocio, para saber cuál es la mejor solución para implementar en la empresa.
Tipos de clúster
Alto desempeño
También llamado High Performance Computing Cluster, es usado cuando la demanda principal es procesamiento. Es capaz de analizar datos y realizar cálculos complejos en muy poco tiempo. De esa forma, ofrece un excelente poder de procesamiento aun en plazos más cortos, aún cuando haya miles de instrucciones en una sola tarea.
Alta disponibilidad
Aquí, el objetivo es mantener el funcionamiento de las tareas, más que la velocidad. Por lo tanto, si una determinada demanda no permite una pausa, el clúster de alta disponibilidad entra en acción para que las eventuales caídas – si suceden – sean mínimas en caso de que el sistema deje de funcionar.
Por eso, ese tipo actúa con herramientas de monitoreo, réplica de sistemas y equipos para sustituir las máquinas que presenten algún problema, contando, además, con generadores de energía como parte del conjunto.
Balanceo de Carga
En este modo, todos los nodos se convierten en responsables de las tareas que se ejecutan. Así, el tráfico de solicitudes o recursos se distribuye y equilibra entre los miembros del clúster. Se trata de un sistema que prioriza el rendimiento; en caso de que falle algún nodo, es removido y la tarea que hacía es distribuida entre los que sobran. Es común encontrar ese tipo de clúster en empresas que atienden alta demanda en sitios web, muchas veces usando torres de servidores.
Es importante recordar que no es necesario utilizar apenas un tipo de clúster. Puede combinar los modelos de alta disponibilidad y de balanceo de carga, por ejemplo. Conforme la demanda, es posible aprovechar las características de estos dos modelos. Lo vemos en los servidores web, FTD o de correos electrónicos, que para funcionar correctamente necesitan las bondades de ambos formatos.
Proceso Paralelo
Este tipo de clúster aumenta la disponibilidad y el rendimiento de tareas de gran envergadura. Pueden dividirse en pequeñas partes distribuidas en nodos como si se tratara de un superordenador paralelo. Estos clústeres se utilizan, por ejemplo, para la computación científica y el análisis financiero, que requieren mucha capacidad de procesamiento y manejan cantidades gigantescas de datos.
Clústeres de servidores físicos frente a clústeres virtuales
Para entender mejor el concepto de clúster, hay que conocer la diferencia entre un clúster físico y un clúster virtual. El primero es una integración directa entre dos o más dispositivos, físicamente cercanos, dentro de la misma empresa o edificio, por ejemplo.
La diferencia con el virtual es que éste integra los nodos a través de una red online, conectando ordenadores que pueden estar en ciudades diferentes como si estuvieran uno al lado del otro. Internet es quien hace la unión, y debe tener una gran calidad de conexión para reunir a los miembros de forma satisfactoria.
Ese proceso acaba siendo más dinámico, lo que permite conectar incluso máquinas alejadas entre sí para aumentar el rendimiento.
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